國立台東大學幼兒教育學系碩士班 碩士論文
指導教授:陳淑芳 博士
應用科學圖畫書於幼稚園昆蟲探究教學 之行動研究
研 究 生: 蘇慶珍 撰
中 華 民 國 九 十 六 年 八 月
國立台東大學幼兒教育學系碩士班 碩士論文
應用科學圖畫書於幼稚園昆蟲探究教學 之行動研究
研 究 生: 蘇慶珍 撰
指導教授:陳淑芳 博士
中 華 民 國 九 十 六 年 八 月
謝 誌
當論文口考結束,心中是充滿無限喜悅與感激的。這一路走來,從無到有,
從不確定到真實,箇中滋味是如人飲水,冷暖自知。我要感謝一路上伴我成長的 師長、家人、朋友,正因為有你們的包容與協助,讓我有動力於四年內如期完成 碩士學位。回首四年暑假的研究所求學歷程,每個星期高雄、台東往返奔波,雖 然辛苦,但我珍惜在台東四年的學習日子。
首先感謝指導教授淑芳老師的悉心指導與鼓勵,從撰寫研究計畫開始到論文 的完成,無不費盡心思,更不厭其煩的,一而再再而三的指導我撰寫及修改論文 的要領,讓我學到許多做研究的方法與態度,在此致上最誠摯的謝意。其次感謝 論文口試委員郭重吉校長與江淑卿老師,在論文計畫與口試兩階段,針對論文內 容及寫作上給予許多精闢的建言使我受益良多。謝謝亦師亦友的海東附幼慧貞老 師,協助我論文寫作上的方向與建議。
再來,感謝陪我ㄧ起奮戰的同門師姐藝芬,及四年裡陪我一路走來的室友們 淑菁、美華、雯靜、安華、淑茹,同學佩芳、孟欣、季香、玲玫與曾經幫助過我 的人等,有你們的加油打氣和適時伸出援手,幫忙打點我在台東的生活瑣碎事情,
經常激勵提醒要堅持下去,讓我能從低潮中走出,順利完成論文口考,真正體認 到友誼的可貴,真的謝謝有你們這一路的相伴。
最後,要感謝的是我家人的支持與包容,公公婆婆的疼惜與愛護、老公宇宏 默默的體貼與關懷,在論文寫作期間容忍心情煩躁隨時會情緒爆發的我,及可愛 貼心的女兒青穎、慧瑜,經常的提醒及鼓勵「媽媽要加油,不然就不能畢業哦!」,
在此要對她們說一聲:「媽媽,終於畢業了!」。
僅將此論文,送給已在西方極樂世界還來不及分享這份喜悅的媽媽,如果當 初沒有您的鼓勵及支持,就沒有勇氣和毅力到台東唸書。「媽,我真的實現了我的 夢想。」
慶珍 于台東 96.8.15
應用科學圖畫書於幼稚園昆蟲探究教學 之行動研究
作 者 : 蘇 慶 珍
國 立 台 東 大 學 幼 兒 教 育 學 系 碩 士 班
中 文 摘 要
本研究採用行動研究法,其目的在探索如何靈活而有效地應用科學圖畫書增 進探究教學之成效,以及發展適切的教學策略來提升班上幼兒昆蟲概念的學習,
省思在幼稚園昆蟲探究教學行動歷程中教師專業成長之情形。研究場域為高雄縣 某公立幼稚園大班五足歲共26 位幼兒參與,教學歷程為期 5 個月。
研究發現:(一)應用完整昆蟲系列科學圖畫書教學有助增進幼稚園主題之 教學(二)科學圖畫書有助幼兒對昆蟲成長、食性、生活、外型特徵之認知概念 學習(三)融入探究教學策略,幼兒科學程序能力、態度及概念均有所增長(四)
試行5E 探究教學是教師教學上的一大轉變及挑戰,有助教師科學教學能力的提升。
關 鍵 字 : 科 學 圖 畫 書 、 昆 蟲 、5E 探 究 教 學 、 行 動 研 究 。
Action Research on Applying Science Picture Books to Insect Lessons with Inquiry Teaching Method in
Kindergartens
Author: Su Ching-chen
Master’s Program, Department of Early Childhood Education, National Taitung University
Abstract
This study adopts an action research model, with the purpose of determining how to improve the effectiveness of inquiry teaching by using science picture books flexibly and efficiently, to develop adequate teaching strategies in order to help young children in their learning about insects, as well as to reflect on the professional improvement of the teachers during the practices of teaching inquiry in insect lessons in kindergartens.
The study was conducted in a public kindergarten in Kaohsiung County, with 26 five-year-old children as participants. The duration of the teaching program is five months.
The results show: (1) applying a chain of science picture books in insect teaching is beneficial in improving theme-based instruction in the kindergarten; (2) the science picture books are beneficial to children’s conceptual learning of insects’ appearance , grouthn, eating habits and, behavior (3)the implication of practicing inquiry teaching strategies has been proved to help develop children’s scientific ability, attitudes and concepts; and (4) while using the 5E inquiry teaching model constitutes a great transformation and challenge for the teachers, it is helpful in enhancing their ability to teach science.
Keywords: science picture books, insects, 5E inquiry teaching, action research.
目次
第一章 緒論... 1
第一節 研究背景與動機 ... 1
第二節 研究的目的... 4
第三節 名詞解釋... 4
第四節 研究的限制... 5
第二章 文獻探討 ... 6
第一節 科學圖畫書與科學教學 ... 6
第二節 建構取向的幼兒科學探究教學 ... 17
第三節 昆蟲教學... 29
第四節 行動研究法... 34
第三章 研究方法與實施 ... 36
第一節 研究場域... 36
第二節 研究方法... 41
第三節 研究架構與流程 ... 49
第四章 行動歷程與結果討論... 53
第一節 行動一: 蝴蝶教學--使用科學圖畫書進行教學 ... 54
第二節 行動二: 竹節蟲教學--科學圖畫書和探究教學策略結合之教學歷程 ... 85
第三節 使用科學圖畫書進行幼兒昆蟲探究教學的成效... 101
第四節 教師的專業成長 ... 122
第五節 結果與討論... 126
第五章 結論與建議 ... 134
第一節 結論 ... 134
第二節 建議 ... 135
參考文獻 ... 139
一、中文部份 ... 139
二、西文部份 ... 144
三、中西文圖畫書... 145
附件 一 昆蟲科學圖畫書分析... 147
附件 二 昆蟲相關圖畫書書目整理 ... 159
附錄 三 昆蟲概念網... 164
附件 四 昆蟲主題教學網 ... 165
附件 五 蝴蝶概念網... 166
附件 六 竹節蟲教學主題網... 167
附件 七 竹節蟲概念檢核表... 168
附件 八 竹節蟲教學前測訪談紀錄 ... 169
附件 九 家長同意書(一)... 170
家長回饋單... 171
附件 十 教室平面圖... 173
附件十一 竹節蟲科學程序能力評量表... 174
附件十二 使用圖畫書進行蝴蝶主題教學的理由及時機 ... 175
附件十三 蝴蝶小書概念圖 ... 176
蝴蝶小書內容文字檔... 179
附件十四 科學圖畫書教學歷程實錄 ... 181
附件十五 竹節蟲後測訪談記錄... 182
附件十六 竹節蟲教學後測訪談統整之結果 ... 183
附件十七 幼兒統整昆蟲概念的表現紀錄... 185
表 次
表 2-1 科學圖畫書實證研究……… 14
表 2-2 Piaget 的和 Vygotsky 觀點比較……… 19
表 3-1 幼兒入園活動作息時間表……… 40
表 3-2 幼兒及家長資料編碼處理表……… 46
表 3-3 資料編碼處理表……… 46
表 4-1 獨角仙寶寶和金龜子寶寶的比較……… 57
表 4-2 使用科學圖畫書進行蝴蝶主題的歷程……… 61
表 4-3 圖畫書教學回顧及經驗分享……… 82
表 4-4 四種竹節蟲的比較……… 96
表 4-5 夾竹桃天蛾和無尾鳳蝶的比較……… 103
表 4-6 幼兒蝴蝶主題學習表現評量表……… 104
表 4-7 昆蟲概念統整統計表……… 119
圖 次
圖 3-1 研究架構與流程……… 49
圖 4-1 蝴蝶主提課程發展軌跡圖……… 60
圖 4-2 bS26 主題教學後幼兒學習單表現……… 67
圖 4-3 無尾鳳蝶 (雌) ……… 70
圖 4-4 無尾鳳蝶 (雄) ……… 70
圖 4-5 bS26 幼兒對雄蝶概念建構的表現學習表現……… 71
圖 4-6 竹節蟲教學歷程及圖畫書的使用說明……… 87
圖 4-7 幼兒對竹節蟲有興趣的教學網……… 89
圖 4-8 教學前的作品(bS13)……… 91
圖 4-9 教學前的作品 (bS26) ……… 91
圖 4-10 教學後孩子的紀錄表現(bS15)……… 91
圖 4-11 教學後孩子的紀錄(bS26)……… 91
圖 4-12 統整幼兒上課的概念表現竹節蟲概念……… 95
圖 4-13 竹節蟲和蝴蝶卵之比較……… 97
圖 4-14 美麗的無尾鳳蝶 (bS12)……… 105
圖 4-15 幼蟲會伸出臭角保護自己(bS2)……… 105
圖 4-16 無尾鳳蝶成長過程(gS4)……… 105
圖 4-17 無尾鳳蝶的幼蟲(bS26)……… 105
圖 4-18 無尾鳳蝶雄蝶及雌蝶的分辨(bS3)……… 105
圖 4-19 化蛹的情形(gS6)……… 105
圖 4-20 蛾的觸角有毛(gS6)……… 105
圖 4-21 蛾的食性表現(gS25)……… 105
圖 4-22 小書中無尾鳳蝶知識概念的表現組織圖……… 106
圖 4-23 統整棉桿竹節蟲後測訪談結果……… 107
圖 4-24 (bS26)幼兒的測量紀錄表現……… 113
第一章 緒論
第一節 研究背景與動機
志志:老師,我們發現一隻「青蛙」,你快來看!【其實是一隻蛤蟆】
嘉嘉:大家快來看!這裡有一隻「毛毛蟲」。【原來是一隻蜈蚣】
家家:老師,我看見一隻蜈蚣在地上【是蚯蚓】
霖霖:老師,我發現一隻沒有殼的蝸牛在廁所的門上。
【老師過去看了一下,原來是一隻水蛭】
當孩子欣喜地陳述新發現時,每每看見孩子純真及興奮的表情,此時若能帶 領他們去探索周遭世界,對其發現進行科學性的觀察和認識,將是一件多麼有意 義的活動。但是如果老師因時間和知識有限,而無法帶領他們進一步觀察探索,
對孩子而言是多麼可惜的一件事!
賀伯特‧席姆(Herbert Zim)說過:「幼兒是最好的科學家」。(林鴻瑜譯,2003)。 孩子是與生俱來的探索者,學前階段是啟發並強化幼兒天生特質的理想時期,透 過環境探索和學校課程學習,幼兒各種經驗和知識得以增長。從兒童的特質來看,
學前兒童是個探索者、思考者、是個完整個體 所組合成的小小科學家( 周淑 惠,1997),這些特質顯示學前幼兒在成長的過程已顯現了科學的態度與推理思考的 發展特質。在科學教育的本質中,科學的素養之養成比科學知識重要(陳淑芳等 2002)。
但是,當前幼兒科學教育最大的問題,在於我國科學教育常以小學中高年級 以上的學生為對象,較不重視低年級的學生,更是忽略了學前階段的幼兒,所以,
在培養幼兒科學探究和學習科學方面就較不受到幼教老師的重視(陳淑芳,2003)。 幼教老師對幼兒科學教育常會敬而遠之,其原因常在於,幼教老師自認在科學專 業領域上知識不足,且不願去面對它;而且幼兒年紀尚小,老師如何將抽象的科
學概念轉換成淺顯易懂的用語讓幼兒了解,對幼教老師來說更是一大挑戰;幼教 老師亦深怕如果不小心將錯誤的觀念教給孩子,讓孩子接收到錯誤的概念,若是 如此,那就乾脆不要教了。(幸曼玲,1999)研究者在教學現場發現,班上的孩子 對科學性活動還蠻喜歡的,但受限於老師對科學的所知,如果要引導孩子做有系 統的科學性學習,常遇到不知課程該如何進行下去的困境。通常一個主題結束,
孩子所學到的只是片段式的知識,並沒有得到一個完整而有系統的科學知識。
近年來「科學教育向下紮根」呼聲不斷,幼兒教育為一切教育的基礎,培養 幼兒對科學探究的能力與喜好,種下科學知識的種子,引導幼兒進入科學的殿堂 是極為重要的。Katz(1995)提到早期階段是個體發展各方面最重要的時期。他們學 習到各種工具如讀、寫等能力,且運用各種技巧來進行科學探索。研究者歷經多 年的教學生涯,在任教之初,園內的教學模式從教育廳的大單元教學法到坊間出 版的主題教材,再到現在的教學模式,是依孩子的興趣,自定教學主題,進行主 題教學或實施方案課程。
研究者班上幼兒對於昆蟲很感興趣,他們會利用戶外活動和上廁所時,經過 綠化景觀地點,去觀察及找尋各種蟲子的蹤跡。當他們發現有昆蟲時,總會呼朋 引伴的分享他們的喜悅,有時太過於專心觀察蟲子還會忘了要進教室上課呢!當 會動的蟲子出現,他們就會呼喚其他的同伴一起來探索,當老師經過孩子身邊,
看見兩三個孩子蹲在地上,問:「你們在做什麼?」他們會興奮的說:「我們在看 螞蟻。」有時小學部的哥哥也會到幼稚園園區來尋寶~灌蟋蟀、挖蚯蚓,幼稚園的 孩子也會過去湊熱鬧在旁觀看,如果真的有所收穫,他們也會和老師一起分享他 們的「戰利品」。有的孩子也會自陳:「我最喜歡觀察昆蟲了!」教室內有關昆蟲 的書他都會主動拿來翻閱,也會借和昆蟲有關的書回家閱讀。
昆蟲在動物界中是種類及數量最多的生物,會隨不同季節、地理環境而有不 一樣的發現,很多孩子對會動的蟲類特別感興趣。昆蟲取材方便,非常適合做為 幼兒進行科學實驗和研究的題材,其優點有:(一)活體昆蟲容易取得,(二)
昆蟲體積小不佔空間,(三)型態和其生態史富有變化,(四)有豐富的變態生
活史,(五)昆蟲世代較短,(六)種類、數量多,(七)四季多可以觀察到(八)
容易飼養。(陳維濤,1973;石正人,2000)研究者在教學職場上也發現,孩子經 由實物材料的學習及透過實物探究科學的學習歷程,會獲得真實科學概念的知識。
雖然孩子們很喜歡去找尋各種昆蟲,但他們對昆蟲的認知並不多,時常會將 所見的新昆蟲誤認為是熟知的昆蟲,經老師的查證之後才知道認知錯認了。如有 一次下雨天,孩子上廁所時發現了一隻水蛭,很興奮的跑過來告訴老師說:「有一 隻沒有殼的蝸牛在廁所的牆壁上」,老師聽到了就跟去一探究竟,原來是一隻吸附 在廁所牆壁上的水蛭;還有一次,孩子很興奮的跑來告訴老師,他們捉到了一隻
「獨角仙」,興奮的帶老師前往驗收,結果只是一隻連老師都不知道名字的甲蟲,
而非獨角仙。這樣的場景反覆出現,研究者認為應尋求適當的教學方式來延伸幼 兒對昆蟲的學習及對昆蟲興趣的持續,並期望盡量在課程上安排相關活動來滿足 他們的學習。因此,本研究以「昆蟲」為主題,透過真實的情境飼養昆蟲,讓孩 子能主動的投入探索及觀察其歷程變化,並藉由各種問題情境,引發孩子對昆蟲 概念的學習動機,讓孩子藉由做中學、團體討論、概念及經驗的再思考再探究,
透過口語表達及各種符號表徵建構出科學知識,同時增進科學知識與科學態度及 技能的培養。
目前國內對幼兒自然科學教學所做的研究多是以建構主義或社會建構主義為 基礎,進行課程研發或驗證理論的成效,如周淑惠,2002;簡淑真、熊召弟,2000;
簡淑真、陳淑芳,2003 等,其進行方式多為先建立團隊成員對理論的了解與共識 之後,再進行課程設計及實際教學,很少有以學校本位的課程來做研究,或教師 進行行動研究建構教室中的課程(劉百玲,2005)。多位學者 (Cho& Kim, 1998 ; Dixey
& Baird, 1996; Fensham, 2001; Martin, 1979) 的研究顯示,圖畫書能助學童發展語言 與各類概念,角色經驗可助讀者處理非個人的經驗,提供機會讓他們做決定、形 成價值觀,這樣圖文並茂的圖畫書,可營造出問題情境,提供生活知識與人生哲 理,讓學童探究各種自然科學現象,增進科學推理能力,發展其科學概念(引自 林玉秋,2004)。而閱讀是獲取知識主要的管道之一,圖畫書由於內容豐富,因此
學者一直給予很高的評價,更有許多研究進行將繪本融入各領域的教學來探討其 對兒童學習的幫助(林敏宜,2000;陳美姿,2000;游曉惠,2004;蔡子瑜,2000;
劉美玲,2002;林怡甄,2006)因此本研究擬應用豐富的科學圖畫書與飼養及觀察 並進做為教學資源,並加入 5E 探究教學的策略來發展幼稚園大班對昆蟲的科學概 念、程序能力及態度之學習。
第二節 研究的目的
本研究透過行動研究歷程,應用科學圖畫書來進行幼兒昆蟲之探究教學,目 的在探索如何靈活而有效地應用科學圖畫書增進探究教學之成效,以及發展適切 的教學策略來提升研究者班上幼兒昆蟲概念的學習,省思在幼稚園昆蟲探究教學 行動歷程中教師專業成長之情形。具體而言,本研究問題如下:
1、 應用科學圖畫書進行昆蟲科學教學,其教學歷程為何?
2、 幼稚園昆蟲探究教學之策略與歷程為何?
3、 教學歷程中,幼兒對昆蟲之科學概念、程序能力及態度之與成效為何?
4、 行動研究歷程中,教師之專業成長情形為何?
第三節 名詞解釋
一、幼兒
本幼兒是指高雄縣某公立幼稚園 5 足歲的大班幼兒,共 24 人。
二、科學圖畫書
本研究中科學圖畫書是指:以兒童為對象所編寫,內容中的圖畫與文字相互 搭配,通常圖畫部分佔有一定的份量,並蘊含科學方法,科學態度,科學相關知 識的書籍。圖畫書的主題涵蓋多元,但在本研究中僅以昆蟲類科學圖畫書為主要 範圍,即藉由圖文傳達昆蟲概念,適合大班幼兒閱讀的讀物。
三、昆蟲探究教學
探究教學乃是參考建構主義的觀點,認為知識是由學習者主動建構而來的,
教學中強調透過師生及同儕的對話,引導幼兒透過真實情境的操作及試驗去建構 科學知識,並培養科學探究的能力。本研究所使用的教學方法是採用5E建構學習 環教學模式,運用真實的飼養及觀察情境方式進行探究教學。以科學教育中之生 命科學領域j為範疇,讓幼兒透過真實情境的飼養及昆蟲科學圖畫書的使用,知道 如何進行觀察、分辨和描述常見的昆蟲外觀和行為,並能分辨比較其相同點及相 異處的部份,及身體的主要結構特徵(如昆蟲的身體分頭、胸、腹,有六隻腳,
是複眼等)。
第四節 研究的限制
本研究透過行動研究歷程,應用科學圖畫書來進行幼兒昆蟲之探究教學,目 的在探索如何靈活而有效地應用科學圖畫書增進探究教學之成效,以及發展適切 的教學策略來提升研究者班上幼兒昆蟲概念的學習,故研究場域乃為研究者所任 教的班級。因此研究結果不宜過度推論。
第二章 文獻探討
第一節 科學圖畫書與科學教學
一 、 科學圖畫書
(一)科學圖畫書的定義及類型
科學圖畫書乃是以自然科學及應用科學的事實、或概念傳達為主要目的,其 呈現的方式很多元的,通常以精美、正確的圖畫或照片、淺易簡明的文字,敘述 自然現象及科學知識,或傳達科學概念,並涵蓋科學的方法、科學的精神態度、
及科學的知識。(黃郁文,2001;林玲遠,1999;郭恩惠,1999;楊淇淯,2006;
陳家璇,2004;李麗霞,1998)
科學圖畫書依文類特性,可分為:1、資訊本身:認知圖畫書(identification books)、概念圖畫書(concept books)、百科全書(encyclopedia)、實驗活動書
(experiments and activity books)。2、故事體:資訊圖畫故事書(informational picture storybooks)、生活史圖畫書(life-cycle books)、照片散文(photograph essays)3、幻 想式:資訊圖畫故事書(informational picture storybooks);依主題內容則可分類為:
科學概念、數學概念、圖鑑三類。(林玲遠,1999;鄭明進,1989)近來由於科學 圖畫書出版量日增,品質也越來越好,很多幼教老師逐漸將圖畫書的教學運用擴 展至幼兒科學教育領域,增進幼兒科學學習興趣和建立科學相關概念。
(二)科學圖畫書的價值
圖畫書是幼兒學習認知過程中的一種媒介工具, 透過圖畫書可以擴展視野和
認知,幫助孩子吸收知識增長認知、語言學習、提供生活體驗及涵養美學、增進 閱讀樂趣、培養創造想像的能力,使孩子享受閱讀的樂趣。科學圖畫書哪一種最 好?松居直(1996)強調,圖畫書對兒童成長的價值,取決於它們能帶給孩子多少快 樂?他認為一本好的科學圖畫書不應該是內容詳盡、能一次解答孩子全部疑惑的 書,而是能夠引發孩子想知道更多,並提出更多問題的書,是引導孩子進行科學 知識概念的學習,就像一顆種子,它會散播知識,因此,科學圖畫書如以圖為主 文字為輔,相信更能吸引孩子的閱讀興趣。根據心理學家Howard Gardner的多元 智慧論,每個孩子都具有多元智慧:語文智慧、邏輯-數學智慧、空間智慧、肢 體-動覺智慧、音樂智慧、人際智慧和內省智慧等,如能閱讀大量多元化、多樣 化的圖畫書,將可滿足孩子的各種層面的需求。根據馬士洛(Maslow)的需求層 次論,孩子的需求常是滿足的,身心靈將是豐盈的,豐盈的身心靈必能培養孩子 的多元智慧(林秀兒,2002)。而一本圖文並茂且內容含有相關科學概念的圖畫書 將是引領孩子學習科學的必備工具。
科學圖畫書的價值要從哪些方面來說呢?1、增長各種概念學習的經驗來源:
圖畫書的內容包羅萬象,舉凡天文、地理、歷史、人文、社會、自然、科學等種 種常識皆有所描述,對閱歷不多、經驗有限的孩子而言,它猶如百科全書般,提 供各種觀察性、思考性與感受性的認知學習經驗。2、增進語言學習:透過朗讀圖 畫書,孩子從中可以體會語言之美,更能豐富語彙,並能不斷地表達自己的想法,
無形中促進孩子溝通與表達能力的發展。3、提供生活體驗:孩子的生活經驗有限,
圖畫書的內容涵蓋廣,孩子可以從中體驗到不同的生活方式、不同的人事物,許 多無法直接接觸的生活經驗,透過圖畫書的媒介,無形中開拓孩子的視野,豐富 生活體驗。4、涵養美學:優美的圖畫書具備簡淺的文字、調和的色彩和精美的印 刷,可說是陶冶心性、具視覺效果的藝術品,長久浸濡在優美的圖畫書中,個人 的審美態度與審美能力必然受到薰陶滋養。5、培養創造想像的能力:圖畫書的文 字簡明,插圖細膩,因此孩子的創造力得以自由馳騁,並進而產生學習遷移的效 果,奠定日後探索思考、解決問題的基礎。(林良,1986;林敏宜,2000)
一本優秀的科學讀物的內容必須包含了科學的方法、態度、知識。科學方法 就是指涉實驗、觀察、分類等技能和能力;科學的精神態度則是強調一種持之以 恆、努力追求真相的認真表現;至於科學的知識是指各種現象的相關事實,這些 可能是原理、概念、或事件的成因(李麗霞1998)。至於閱讀、語文、科學,這三 者的關係究竟如何?(Cho和Kim1998)指出專業的語文教材能夠提供豐富的科學 經驗,引起孩子對科學學習及探索的興趣;透過語言的溝通能促使學習者建構出 科學的意義,幫助孩子學習如何解決和思考科學的問題,更豐富孩子的視野及科 學的認知;當然,亦能提升對科學的興趣和改善對科學的態度。
因此選擇科學圖畫書進行導讀應要注意其圖畫書的品質及內容和圖像的表現 才能吸引孩子對圖畫書的注意,進而有動機的閱讀它,書中圖文的存在,孩子可 由文字、圖畫來說話,表現某個主題,在內容上,運用連貫性文字、敘事性圖畫 來傳達和詮釋故事涵義,是以圖畫為主,文字為輔。對幼兒來說,孩子在閱讀時 需要書中有圖,因圖比字容易理解,他們有能力詮釋各類型的圖畫,藉由圖畫的 訊息引導他們在口說語言上的表現。
(三)科學圖畫書特性
科學圖畫書在表現手法上需具備圖畫書的圖文交織觀念,而其目的是讓孩子 透過書中圖片呈現的事實和知識,主動建構出科學概念的取得,它和其他繪本最 大不同的是對圖的重視及使用,而科學圖畫書的最大特色就是,書中內容涵蓋有 科學知識,且文字與圖像之間所傳達的科學概念是環環相扣的。科學圖畫書透過 生動淺顯的文字及清晰且具美感和寫實的圖畫來傳達作者想要表達的知識和訊 息,在內容的舉例和說明都是非常生活化的,所以它成為孩子獲取知識的入門途 徑(李亞雲,1992;林玲遠,1999;賴素秋,2001)。
科學圖畫書中的圖像表現手法特色有:
1、 精緻細密的插畫:繪者繪圖必須運用其敏銳的觀察力將真實的情境以細緻手 法畫出,才能刺激孩子運用敏銳的眼睛將書中突向轉移至
仔細觀察周遭生活的事物。
2、寫實性的插畫:透過真實性的照片或素材將實物原貌如實呈現在孩子 面前。
3、流程式的插畫:將一些生物的成長過程以完整的描繪方式一一呈現,:如 生長、發展、發明過程等等。
4、剖面式的插畫:把肉眼無法見到的事物以剖面切圖的方式展現出來,吸引 幼兒探索的興趣。
5、圖鑑式的插畫:圖像版面上要有明確性的主題,才能引起孩子翻閱的動機 及欲望。圖鑑也必須能輔助文字以幫助孩子清楚理解圖書內 容。
6、漫畫式的插畫:以單一或連環的插畫,以寫實性或誇張的表現手法來表現 畫風,以分隔的插畫來表現連貫性的變化。
7、地圖式插畫:圖像以地圖或路線圖作為圖像的表現手法,更能引發孩子從 中去探索其中所隱含的意義(鄭明進,1996;2002)。
綜合上述有關科學圖畫書的各種敘述,研究者認為,一本好的科學圖畫書在 圖片及內容的呈現,圖片和文字是相輔相成的,科學圖畫書應具有真實的情境圖 片和正確的文字概念及相關的科學知識訊息;在科學圖畫書的內容上如能提供具 體的知識及激發幼兒想像空間和引發各種問題的情境那對孩子來說就是一本好的 科學圖畫書。因此一本科學圖畫書最重要的是圖像部份的呈現,它是否能引發讀 者的共鳴,如果一本科學圖畫書少了圖鑑部分的呈現,相信就會吸引不了小讀者 去閱讀它的興趣了。
二、科學圖畫書在科學教學的應用
(一)
科學圖畫書與幼兒教學的應用從幼兒學習發展的歷程來看,他們是從先從圖像的學習再發展到以閱讀文字 的學習,如以圖畫書為媒介進行科學教學,可以使幼兒透過老師的導讀過程,體
驗書中圖畫的世界、豐富其經驗和建構自己的知識和相關概念。以學習心理學觀 點,藉由圖畫進行學習亦可以增加心像,因心像是一種記憶的編碼形式;常常幼 兒閱讀書中很多圖像訊息正是他們建構知識的主要媒介,以幼兒視覺發展來說,
他們會先看圖畫再進入文字的學習。在認知方面,幼兒的語言發展尚在發展階段,
以圖畫書進行教學會比用文字教學來的直接、具體、真實、深刻,也容易理解,
因此,圖畫書不僅可以提供幼兒知識的感官教學,亦可幫助幼兒具體建立各種知 識的概念,老師如能善用圖畫書為教學媒介來激發幼兒學習動機及好奇心,那就 真的是引導孩子進行學習最好的橋樑(郭恩惠,1999)。圖畫書教學是透過圖與文 的搭配或者只有圖像的引導,利用圖畫書進行教學其功能可以開啟幼兒的圖像思 考、培養幼兒的審美素養、增長幼兒的認知能力、擴展幼兒學習視野、引發幼兒 對圖畫書的共鳴、幫助幼兒自我成長、帶領幼兒進入想像的世界(甯範恬,2004)。
「閱讀科學(read science)和動手操作科學(do science)都是同等重要」(熊 召弟,1996)。在過去的科學教學,閱讀是備受忽視的活動,學習科學如採用閱讀 方式會比觀察或聽講來的有效率多,很多孩子學習是從圖片進入知識的殿堂。因 此,我們必須善用圖畫書的媒介來激發學生學習動機及好奇心,並引導他們探索 新奇的觀念及知識。孩子在閱讀圖畫書後的思考是必要的,為引發學生的思考,
最直接的方法便是透過討論(郭恩惠,1999)。如能在活動中搭配圖畫書進行教學,
藉由老師的提問和同儕的討論相信其效果遠表老師以傳授知識來的有趣和有效。
有學者指出當科學活動進行時老師運用科學圖畫書做為教學的輔助其優勢 上, 1、有助於兒童學習科學概念與技巧,可提供兒童豐富的科學經驗與研究。
2、圖畫書可作為兒童學習科學上有意義的文本,塑造一個兒童熟悉及感興 趣的 科學情境。3、圖畫書運用科學語言與溝通,以促進兒童發展。4、圖畫書有助於 兒童學習如何 解決、推理與思考科學問題。5、圖畫書提供兒童一個較豐富的科 學本質觀。6、圖畫書可以改善兒童對於科學的態度,以助他們在科學能力上獲 得自信。7、在理性的科學教育中,注入關懷的情感,如對大自然的尊重、同情、
喜愛與讚揚。8、有助於兒童結合科學與文學研究,增進科學與文學元素上的了
解 (Cho & Kim, 1998;Moser, 1994;引自林玉秋,2005)。
(二)科學圖畫書導讀策略 1、鷹架行為
深信成人的引導或以能力較高的同儕進行合作學習能提升孩子的心智發 展,而成人的的引導方式有示範、提示解題、提問等策略(Vygotsky,1978)。
呼應Vygotsky,提出了「鷹架支持」的譬喻,此譬喻幼兒被視為正在營建中的建 築物,社會環境是所需要的鷹架,它支護兒童的發展使之能繼續建構新能力,也 就是說鷹架支持是教學的重要成分,是師生間互動方式,老師和幼兒共同建構的 互動行動中,由老師運用各種教學策略搭建學習的鷹架以幫助幼兒建構知識和能 力(Wood,Bruner,Ross,1976;周淑惠,2005)。孩子的潛能是與成人的互動中 開始發展,在經過內化而提升,多位學者也曾提出,幼兒在教師、父母或是有經 驗同儕的協助和互動之下,是有可能藉由這些來提升和促進其認知和能力的發 展。教師可讓幼兒透過實際觀察和共讀的的互動歷程讓孩子的智能和知識概念發 展可以提升。有效的鷹架行為要有以下的成分和目標:
(1)聯合的問題解決:研究指出當人在與他人合作時,當問題發生,想要 積極從事問題解決的同時,是學習最快速的時機。因此,當幼兒與成 人或同儕一起參與在具有意義的活動情境中遇到問題,他們會以合作 的方式來解決當前的問題而達成一個共同的解決之道。
(2)相互主觀性:兩個參與者在活動當中達成某一個共識,創造了彼此的 溝通橋樑,在雙方取得一個平衡共識後,促進學習的效能。
(3)溫暖與回應:指的是互動時的情感部份,當孩子完成某件工作時,你 適時的讚美他表現的成果,他會對其活動表現出更高度的參與並進一 步的接受新事物的嚐試。
(4)將幼兒保持在最近發展區中:我們可以用兩種方式來達到,一為建構 幼兒學習活動和周圍情境,評量幼兒的程度後,提出一個合理目標要 求孩子挑戰。二為針對幼兒現在的需要與能力,老師可調整介入的次 數和要求,達到幼兒的最近發展區。
(5)促進自我規範:成人的支持與肯定,對培養幼兒學習是很重要的,當 幼兒確認所要學習的目標後,成人將變成觀察者讓孩子學習主動的自 我規範。(谷瑞勉譯,1999;楊淇淯,2006)
研究者認為,有效的鷹架行為對孩子的學習是重要的,當我們要讓孩子達到 最佳學習就需善用鷹架來引導孩子,對他們來說是有極大的幫助。學者認為一般 可運用三種類型的鷹架教學來達成教學目標:
2、搭建鷹架:
Bruner等人提出六種搭建鷹架的教學策略,供成人和教師引導孩子學習的參考 依據:
(1)引發孩子的的參與:
活動時,老師必須能夠引發孩子持續的學習興趣。
(2)減輕學習負擔:
將學習的內容或教材簡化,將幼兒可以獨自完成的部份交給孩子獨自完 成,較難的部分由大人從旁協助完成。
(3)活動方向的管理:
老師引導孩子進行有關教學目標的活動,不能分心進行教學目標以外的 活動。
(4)指出關鍵特徵:
老師引導孩子注意事情的關鍵和事物的獨特性。
(5)挫折的控制:
適時的鼓勵孩子要從挫折中站起來,適時的給予滿足學習成就。
(6)示範:
老師可適時藉由示範,讓幼兒藉由模仿來達到學習。
以上6點教學策略是老師已知道孩子所具備的知識和經驗而進行的鷹架策略 來提升孩子的認知行為能力。
3、交互教學:
交互教學是受Vygotsky理論影響而引發的一種教學法。運用四種策略:發問、
綜合、澄清、及預測讓幼兒從中獲取知識。有系統的使用這四種教學策略,藉 著與先前學會的訊息相連結、保留清楚的討論方向、詳細述說他們的觀點,及 重新再做一次所學到的東西,運用舊經驗來解決新的問題,就能確定幼兒獲得 的新知識。(谷瑞勉譯,1999,,頁208)
4、合作學習
建立在學習小組的正向依靠關係、面對面的互動、個人績效、以及組員社會技 巧的使用。其學習策略以參考資料、教師指導或是同材相互討論等方式來提高 孩子的學習效果(谷瑞勉譯,1999;楊淇淯,2006)。
閱讀教學中引導技巧著重在觀察能力的培養、引導的方向以及引導的方式可從 三個面向來說,其內容包括:
(1)科學能力的培養:
能夠客觀明確的描繪述說自己所觀察到的事物;可以指出各種事物和事 物之間的不同點;能對自己所見提出具體的評估和說出所見的是否正 確。
(2)引導觀察的方向:
觀察圖像要全面性的不要只注意單一特性,圖像中出現的東西和位置,
插圖的表現手法,每頁的圖像變化是否有什麼意涵,圖像的內容,所要 傳達的知識訊息、概念,導讀者可進一步的將前因後果和讀者進行討 論,最後可讓讀者說說此本書印象最深刻的是什麼?最感動的是哪個地 方。
(3)引導者的方式:
可以一邊指著圖像一邊提問進行討論;也可以導讀完後進行提問和討 論;也可以利用複述故事的方式來檢視孩子對故事的了解,再進行故事 的問題討論(蔡惠珊,2000)。
圖畫書意義建構的策略及上課教師提問的運用,其策略(一)看圖說話(二 圖 文對照(三)高潮探究(四)預測後果(五)後續活動。提問可分為四種不同的
層次,包括:1.事實層次:讀者可直接從文本細節得到答案。2.詮釋層次:讀者必 須透過推論,或是搜尋散落在不同片段的細節,才能獲得答案。 3.應用層次:讀 者需要整合文本中的訊息與自己的知是基模,才能獲得答案。4.交互激盪層次:讀 者以個人信念價值知識和經驗與作品交互激盪而產生的回應(何應傑,2002)。
(三)、科學圖畫書教學相關研究
目前國內有很多老師運用多元方式進行圖畫書教學,但以科學圖畫書進行幼 稚園科學教學在國內的相關研究卻是少見,研究者蒐集到的有關科學圖畫書教學 只有楊淇淯(2005)幼稚園教師科學圖畫書導讀歷程之研究,其餘的相關研究則是 以圖畫書進行科學教學的對談或提問且以國小學童為主,沒有搜尋到有關幼稚園 教師以科學圖畫書進行科學相關概念性的研究,研究者茲將收尋到相關的實證研 究以表格呈現如下:
表2- 1 科學圖畫書實證研究 林怡甄
(2005)
論文題目:引導學生透過繪本學習科學之教學策略研究。
研究方法:以合作行動研究的方式,以質性資料為主。
研究結果:(1)以科學讀寫活動為主軸的科學繪本引導教學策略 可提升學生的學習興趣。
(2)科學寫作可提升小組討論的效率。
(3)以科學讀寫活動為主軸的繪本引導教學策略可協 助學生透過繪本學習科學概念。
(4)學生科學寫作能力深受語文能力的影響。
(5)無法減輕低成就學生的學習壓力。
(6)學生提問能力有待加強。
陳家璇
(2003)
論文題目:科學圖畫書教學在國小學生提問類別之研究。
研究方法:科學圖畫書的教學,讓學生以個人提問以及三人隨機 分派討論的方式進行提問,並以簡單的量化統計及訪談,將資料 予以分析及歸納。
研究結果:(1)學生們所提出的多半是「為什麼」的原因式問題 而非「怎麼辦」的解決式問題。
(2)學生問題的來源多數是出於對於故事情境的好奇 及新鮮感,真正對於自己所問的問題作深入的省 思及分析的並不多。
(3)學生所提出的問題絕多數能和書中的科學議題相 配合,但也出現超出圖畫書內容範疇的問題。
(4)經由訪談後得知三分之二的學生喜歡以討論的方
的維持與衝突的處理。
楊淇淯
(2005)
論文題目:幼稚園教師科學圖畫書導讀歷程之研究 研究方法:問卷調查、訪談及觀察法
研究結果:教師對於科學圖畫書之看法,能以幼兒需求為出發點,
思考科學圖畫書應該具有的面貌。每位老師導讀歷程 均有其特定模式。幼兒對故事內容皆有所理解,對故 事的詮釋方向及論點,皆傾向老師所詮釋的。
林玉秋
(2004)
論文題目:以圖畫書引發國小低年級學童科學對談之研究 研究方法:採質性研究法
研究結果:(1)圖畫書的運用有助於引發孩童進行科學對談。
(2)對談前期孩童主要是呈現出「提供想法」的討論 模式,對談後期則是「相互回應」的討論模式。
(3)團體討論是由老師所主導,每次的團體討論是由 數個對談片段所組成,每個對談片段並非皆能解 決問題、達成一致的看法。
(4)團體討論中,皆會出現有關分享事實經驗、推理,
質疑及反駁等對話內容。精緻化對話出現在團體 討論中,題外話在小組討論中才會出現。
(5)對談情境、主題、圖畫書、老師角色、具體經驗、
學習態度、談話技巧與組長權力等因素,皆會影 響學童參與科學談話的表現。
蔡宜幸 (2003)
論文題目:繪本式教學對國小學童科學學習動機影響之研究 研究方法:採質的研究法為主,量的研究方法為輔。
研究結果:(1)老師所選擇的繪本及延伸教學活動的類型,是影 響學生學習動機的來源;
(2)選擇性和逃避型學習動機取向的學生,較不喜歡 難度高、重思考或強調科學態度的繪本式教學,
內在和外在學習動機取向的學生,繪本式教學則 能增強他們的學習動機;
(3)學生都較喜歡有趣極具科學性知識的繪本,延伸 活動則以難易適中,有趣及與生活相結合最能引 起學生的學習動機,並且在獲得學習上的成就後 提升學習科學的興趣。
綜合上述實證研究,我們可發現教師使用科學圖畫書進行教學,可以引發孩 子的學習動機和興趣,藉由討論和提問的互動方式引發孩子做思考,最後得以獲 得科學知識概念。如果老師在教學過程時能善用圖畫書或故事書為媒介,那麼將 能使孩子豐富其經驗和建構自己的知識,好的科學圖畫畫提供知識的感官教學,
協助幼兒更具體地建立各種事物的概念,從圖片來進入知識的殿堂是每個孩子學
習的必經之路。因此,我們如能善用科學圖畫書為媒介來激發學生學動機及好奇 心,相信對他們來說將是一件有意義的事。
第二節 建構取向的幼兒科學探究教學
幼兒科學教學,一直是國內幼稚園各領域教學中最弱的一環(幸曼玲,1999)。 國內幼稚園自然科學教學通常是老師先進行知識性的教學,而後幼兒再依老師的 指示去操作或動手進行實驗,也就是說教學時強調的是知識的灌輸,但就建構教 學的取向觀點而言,直接將知識灌輸給幼兒是不能引導幼兒去思考建構科學的知 識(陳淑敏,2002)。就社會取向的建構主義(constructionism)所強調注重的是語 言中介功能,學習者是透過同儕之間或人與人之間的互動、合作、協商時其對話 過程中所建構出意義的(Gergen,1995)。
一、建構主義的認知心理學基礎
認知心理學自七十年代之後逐漸以「認知的主動性」以及「學習的主動性」,
取代行為學派學習行為刺激與反應間的聯結特性(廖雯玲,1999),認知心理學重 視個體認知發展的內在變化,產生了心理學界一項派典的更替。其中Piaget 的發生 認識論以及Vygotsky 的認知發展論,對於建構主義影響鉅深,特別受到教育學者 的討論與研究(幸曼玲主編,1996;陳淑敏,1998;蔡敏玲,1998;簡淑真,1998;
Steff & Gale,1995;Philips,引自李映萱,2003)。建構式教學乃是源自於教育心 理 學 家 Piaget 和 Vygotsky 的 教 育 思 想 理 念 所 發 展 出 來 的 的 教 育 教 學 新 典 。
(Vygotsky,1986)孩子從每天的的自發概念進展到有系統的結構科學概念,都是 孩子在真實的事件中遇到問題或閱讀時所得到的訊息概念所發展出來的相關知識 概念。Vygotsky認為孩子思考模式的改變是藉著社會互動由語言仲介而產生的,自 發概念是孩子累積各種不同的自身經驗向上成長和透過非正式學習所引發出來的 概念,孩子在和同儕或成人互動時其口說文字是他們溝通的重要橋樑。科學概念 是文化中有系統組織的知識體的一部分,孩子通常透過學校特定的學科相關主題 學習到科學概念,科學概念的獲得並非全由老師教導所獲得的,它是藉由上到下 經由老師和能力好的同儕合作下所學習而來的(Minick,1987)。教室中提供豐富
的口語互動機會,能喚起孩子知覺的關心和自主的操作概念及其間的關係。老師 教學時可利用口語社會互動的方式讓孩子藉由導向的文字與邏輯關係意義層次提 升來建構知識的能力。
有效的學校教學是建立在科學和自發概念的統整上,特別是教室讀寫教學領 域中。自發的概念提供內容,用來解釋及定義抽象的科學概念,將科學概念連結 到孩子的真實經驗中並創造了解的可能性(Minick,1987),因此讓孩子有「取得 知識的能力」,比讓幼兒有「知識」更重要,而建構教學所重視的就是知識傳遞的 過程,在過程裡幼兒可以自行組織資訊,形成知識,培養自我學習的能力。研究 者將從建構主義的認知心理學基礎中去比較Piaget和Vygotsky對建構主義所持的觀 點做比較。以下是研究者分別整理出兩人理論的要旨。(見表2-2)
表2- 2 Piaget 的和 Vygotsky 觀點比較
Piaget 的和 Vygotsky 觀點
Piaget(個人建構理論) Vygotsky(社會文化理論)
理論依據 根本建構式教學 社會建構式教學
知識來源 1.知識是學習者主動建構的,無法假 借他人之手來完成的。
2.主張認知是一種建構作用,以同化 和調適去重組或改變原有的認知 架構。
3.學習者的認知歷程應以其自身的先 備知識經驗為基礎,方能產生真正 的學習。
4.個體和經驗互動學習得到的。
5.個體為了能適應環境主動的建構知 識。
5.幼兒階段個體認知發展是同儕互動 兒來的不是個體與成人間的互動。
6.在與同儕的互動當中新觀念會造成 幼兒認知上的衝突導致認知狀態 的失衡。
1.知識是學習者主動建構,強調社會 文化對知識的影響。
2.知識是學習者在社會互動與合作 之下,藉由共同討論獲得共識之結 果。
3.知識的獲取要透過與他人的互動 方可產生真正的學習。
知識發展和社 會因素
1、成熟、物理環境、社會環境、平 衡化(同化和調適)。
2、強調平等的社會關係。
3、沒有權威沒有強迫服從。
4、重視同儕之間的合作。
1. 知識的發展經過社會互動轉化 成內在的知識。(經由教育而得 到知識)
2. 社會文化環境對知識發展與兒 童心理發展是密不可分的。
3. 老師和同儕是文化的傳遞者。
(重視平等合作關係)
4. 藉由成人和同儕的引導或合作 均能提升兒童的知識發展能力。
5. 孩子的潛能是被激發出來的。
6. 教師引導激發學習者主動建構 而獲取知識。
知識概念的來 源
1. 幼兒會主動以外在的環境建構 新知識。
2. 新知識是根據舊知識建構而來 的。
3. 老師不需將知識教給幼兒,只 需佈置一個良好環境讓幼兒根 據和環境的互動的經驗,自行 建構知識。
1、自發性概念,經由日常生活經驗 獲得。
2、科學性概念,透過教學幼兒主動 建構獲得知識。
影響知識發展 的因素
受心理發展階段影響
1. 2-7 歲:處於前運思期的自我中 心階段,不知如何與他人討 論,無法透過與他人互動討論 獲得知識,會被他人所同化。
2. 7-11 歲:處於歲具體運思期,
可以統整不同的觀點,可以和 同儕互相討論,此時的互動討 論才能增進知識的發展。
老師教學前必須了解學生的先備知 識與學生的生活經驗做結合,老師才 能激發學生主動建構知識,做自我修 正的功能。
2 歲幼兒有語言能力及思想的發展,
透過與他人的社會互動而得到知識。
整理自(陳淑敏,2002;陳啟榮,2006)
二、建構主義取向的教學理念
建構主義取向的教學理念以「學習者主動建構知識」為基本主張,但這並不 代表教師不需要教導學生任何東西,或讓學生任意地活動即可能作知識的建構
(Brooks,1990)。事實上,採行建構理念仍需要教學(Reigeluth,1992。轉引自 甄曉蘭、曾志華,1997)。
建構主義教學的理念和原則:(林素卿,2003;李映萱,2003)
(一)強調知識的主觀性,認知的主動性:
老師要激發學生主動建構知識,學生利用舊經驗來進行新知識的學習,學生 是學習的主體,教學情境中要尊重學生的主體性,教學應從學習者的先備經驗出 發。老師要知道每位學生所學習的結果不會也不可能相同的。
(二)強調啟發的教學情境:
教師要營造一種學習情境,佈置適當的問題情境,製造學習者在認知上的衝 突以引起學習者的反省及思考出解決問題的門徑,喚起先前經驗並激發學習動 機,讓學生主動的學習。建構主義者認為知識並非僅為被動的「傳遞」教師在整 個教學情境中不再僅是一個知識的提供者、操縱教學的決定者,亦不是支配學生 學習的權威者。在教室內教師要轉型成為輔助者、教學環境的設計者,教學氣氛 的維持者、教材的提供者。
(三)強調合作的學習環境:
重視協商對話、互助合作的學習方式,藉由師生、同儕間充分的溝通互動、
傾聽討論、質疑辯證、協調澄清,及再建構的歷程,使學習者面對各種問題的情 境,感受到認知的衝突,刺激他們去反覆思考。在合作學習時,學生有義務提出 自己的觀點,並與同儕進行合理的溝通讓各各學習者均能各自提出見解,各自表 述主觀的看法。透過合作關係的學習情境使學生透過同儕的討論和澄清德到知識 的真正意義
(四)強調教師是教學的輔助者、詮釋者,不是知識的傳遞者:
鼓勵學生自己主動探究知識,不是要求老師給予正確答案。教學是激發學生 反省思考、建構知識的過程,教師並不需要時常提供正確答案,取而代之的是要 培養學生從事思考與反省的能力,透過內省、自我對話的過程,不斷的修建知識,
教師要運用各種方法促成認知主體主動建構的發生,激發學生自發性的試探和建 構使其內在產生困擾的感受,而非急於給予正確答案。
(五)重視不同的學習模式:
學習要有彈性,因材施教,重視每位孩子的個別差異,兼顧不同的學習模式。
課程是學生參與學習活動的結果所建構的知識,教學不要受限於正式課程與教科 書,生活上遇到的問題、社會文化皆可作為教學設計的材料,教學時則提供較適 合學生經驗背景的教材,以促進學習者對學習對象有建設性的理解。
(六)教師於教學中是不斷地省思與調整的過程:
教師必須跟隨著教學情境的變化,改變自己的知識和教學方式以因應學生學 習,在整個學習脈絡中,因此師生之間的感情、心智的學習活動彼此交融著,教 學累積先備知識,知道孩子懂了什麼、正在探詢什麼、以及探詢的歷程。
三、建構取向的教學特徵:
建構取向的教學特徵(周淑惠,2004;陳淑敏,2002)如下:
(一)強調知識是建構的
幼兒乃運用「科學程序能力」或手動、心動、他動、人動等策略建構其知識 而非被動的靠他人灌輸知識。
(二)提出問題引導幼兒建構知識
教學是從提供幼兒問題的開始,透過問題的引導讓孩子主動思考,師生透過 不斷的協商去建構問題的意義,引導幼兒將所探究的問題與自己的經驗連結,建 構出自己的科學知識。
(三)以問題的引導方式,探究思考其中的道理
老師要能先了解學生的先備經驗,鼓勵孩子分享其想法,引導孩子澄清自己
的觀點,根據孩子提出的關鍵性問題進行討論,藉由同儕和老師的引導學習,而 獲得知識。
(四)實驗操作是幼兒科學知識學習的過程
但師生間的對話是過程中不可缺少的活動。老師的引導若缺少良好的構思問 題,可能導致整個實驗活動變成混亂而毫無意義。
(五)透過調查活動,幼兒的觀點並不能獲得修正或更為精進
在調查活動老師應該積極的與幼兒互動,幫助其反省與思索他們正在進行的 活動,澄清他們原有的觀點,建構正確的知識概念。
(六)強調師生交流、共同建構
教室即為「學習社群」,教師與幼兒間,或幼兒與幼兒間,互動交流,共同建 構知識。
(七)強調運用語文心智工具
在師生共同建構知識的過程中,運用口說語文策略(討論、陳述觀點、辯論 等)與教師的言談對話以達澄清及統整作用;以及運用書寫語文策略(對幼兒來 說:日誌圖、畫圖、塗鴉、圖表、自製小書等)以表徵概念的理解,或記錄探究 歷程與結果,或查書、找資料等
(八)強調教師搭構引導鷹架
包括:言談鷹架:提問、解說、暗示、引導、統整等 材料鷹架:準備與提供多元探究材料
參與鷹架:參與幼兒的探究建構行動。
同儕鷹架:運用能力較高的同儕來引導協助,以提升幼兒的能力
Piaget 和 Vygotsky 的互動建構教學所強調的就是透過師生及同儕之間的對話,
透過老師引導幼兒進一步的去操作與試驗,建構出科學知識。(楊榮祥,1995)指 出建構取向教學模式:
1、 提供學生前導組體:
的認識,並評估學生的生活經驗和既有知識,判斷學生是否具備學習的基礎,
是情況提供學生基本的經驗和技能。
2、教師依據教學目標呈現教學問題:
以多元方式如:說故事、或老師拋出問題孩子思考要如何解決來呈現教學的問 題。
3、小組討論:
藉由小組的討論,分享自己的經驗和想法,對學習問題的內容提出具體的解決 方式和策略。
4、學生從事資料的蒐集或實際進行探究:
老師採取不同如實驗、實地觀察、參觀或戶外教學等教學方式來進行,目的是 使學生建構自己學習所得,並學習科學的基本技能和方法,老師所扮演的角色 是引導者和諮詢者。
5、 報告與班級討論:
將小組蒐集到的資料或學習者的經驗向大家報告,並進行討論,此方式可訓練 學生口語表達、溝通、分享的能力。
6、 建立共識、提出解決之道或付諸行動:
此階段學生經由同儕互動觀念分享的歷程,獲得一致的看法,進而付諸行動,
強調所建構的知識必須經得起科學知識考驗,並培養正確的科學態度。
7、 在整個教學活動模式下,老師的引導對學生的學習成效有很大的關係和影響。
老師不可介入或主導學生建構知識的形成,老師可提出問題引導正確的方向。
8、教師必須於活動進行時對學生的表現進行評量,依據評量的結果,作為提供適 當協助的依據。
9、 整個過程裡學生要不斷的檢視內在知識,老師則隨時的扮演著協助及引導的角 色,提供相關資訊供學生使用,進行形成性評量。
建構主義對於知識論的問題異於傳統客觀主義的詮釋,強調知識的主觀性、
認知的主動性,認知心裡學的逐漸發展,特別是 Piaget 和 Vygotsky 認知心裡學發 展理論的影響,另外,近三、四十年來知識社會學以及人文科學研究的衝擊,更 加凸顯了建構主義在哲學、心理學和社會學等方面異於傳統知識論的看法,使得 建構主義逐漸形成影響深遠的另類教育典範(Alternative pedagogical paradigm)(甄 曉蘭、曾志華,1997)。
四、科學探究教學
何謂探究(inquiry)?探究就是尋找問題和解決問題的過程,是發展學生思考與 探究技巧的能力,是一種思考的方式尋找資料和瞭解事物的過程。學生經由探究 的過程練習科學方法,發現問題,同時也可以尋找解決問題的方法,發展學生科 學思考與探究能力的培有及建立(Schwab,1963;Tamir&Lunetta,1978,1981;引 自黃世傑&顏瓊芬;2003)。也就是說,科學探究的方法主要是強調學生要從一個 現象的問題開始,主動的參與,進而提出假設,再根據假設收集並分析資料來建 立自己的知識。為了讓學習者發展科學探究的技巧,老師要提供豐富的學習情境 讓學生真正的參與進行學探究的活動就像科學家一樣做科學。
(一)5E 建構式學習環教學模式
AAAS(1989)指出「科學探究的方法主要是強調學生應該從現象的問題開始,
主動參與,進而提出假設,再根據假設收集、分析證據,設計研究與進行研究的 過程,而非只是知識的學習而已」(引自鄭嘉裕,2004)。從幼兒學習的角度來看,
如果老師要實施一個成效良好的探究教學,須秉持激發幼兒探究的興趣和鼓勵他 們持續進行探究的活動。而Palincsar, Magnusson和Vincent(2002)的研究指出科學 探究是一個不斷的循環,可分為五個階段。現分別敘述如下:
1、 投入(engagement),利用教學活動引發幼兒的舊經驗,並熱切的關心教室內 學習活動的歷程。
2、 探索(exploration),幼兒主動操作教具、教材,發現及探索問題。
3、 解釋(explanation),幼兒發表、分享、示範他們對概念的了解或操作過程,老 師可適時將正確的科學概念引進來。
4、精緻化(elaboration),幼兒將發展出來之新概念活用於教室新情境中,藉此能 深入、並獲得更多的資訊與高層次的技巧。
5、 評鑑(evaluation),鼓勵幼兒評量自己的對概念了解的程度與能力,並提供老 師評量自己的教學技巧、成效和目標進展情況。
這五個階段最主要的目的是激發學生的興趣並準備與學習做連結,讓老師和 幼兒注意到自己原先舊有的想法,使幼兒察覺到和自己原先概念和真實的科學知 識有衝突,並以舊有的迷思概念來修正新的科學知識,老師教學時需注意孩子概 念改變的歷程,課程進行時須熟悉教學的歷程並做反思的行動方能使教學策略達 到一個完善的境界。
(二)學習環理論
學習環是「以學生為中心」的探究式教學法。1967 年,克普勒斯所提出的 學習環理論是將教學的過程教學分為三段層次:初探(Preliminary Exploration) ,發 明(Invention) 發現(Discovery) 。但 1977 年起,克普勒斯又將這三段層次修改為:
初探(Exploration),概念介紹(Concept Introduction),概念應用(Concept Application) 。 其意義為
1、初探(Exploration):
藉著現象的觀察或實驗,讓幼兒用自己的方式及概念來解釋或預測。在這個階 段的探索中,教師一方面扮演傾聽和觀察的角色,一方面要設法讓學生發表自 己的看法,讓學生引發問題,覺得這是一個值得探究的問題。
2、 概念引介(Concept Introduction):
適時的引進新的技巧和方法、新的觀點、或新概念,讓幼兒以自己最適合的方 式來解釋他們先前觀察到的現象,並讓先前在初探的過程中所得的經驗中,再 獲得一些有意義的回饋。
3、概念應用(Concept Application):
引領幼兒將發展出來的新概念應用於新情境,遇到相同的情境時能解釋相關種 種的問題。學習環的學習型態:(1) 主體性的學習:教師如何讓幼兒能主動 的親自去看、去聽、去試的意願,是一件非常重要的課題,教師必需充分瞭解
教學內容,準備適當的教具器材,讓幼兒能主動積極的參與學習。(2) 在自 然情境中產生問題,並設法提出進行時要解決的策略,為使幼兒能確實學習解 決問題的方法,必需先有明確的問題情境及關鍵問題。雖然經過教師的示範實 驗,但不一定能引發幼兒產生相同的疑問,老師要如何製造問題情境,使之成 為幼兒所關心的問題才是最重要的教學策略。
針對教學的目標及概念及所要培養的科學方法,安排豐富的教學情境,提供 幼兒感興趣的觀察事件,引發幼兒主動去探索。教學時老師收集幼兒探究的各種 經驗,加以綜合。當幼兒嘗試以語言來描述某個概念時,老師可將正確的科學名 詞介紹給學生讓他們學習新的專業用語,協助他們形成更完整的科學概念。當教 師陳述一個或多個新情境或新問題,可讓幼兒嘗試應用上述發展出來的概念去推 演或解答(鄭嘉裕,2004)。
五、幼兒科學能力指標
我國幼兒科學教育的目標,在引導幼兒觀察各種自然現象和物理現象,以及 對其變化產生好奇、探索的興趣,進而學習科學探究的方法和態度,奠定將來進 入正式科學學習系統的良好基礎。建立幼兒科學能力指標的目的,是在建構一套 幼兒階段應具備的基本且重要的科學能力,可做為科學課程規劃之依據,以及評 量幼兒科學能力表現的標準。本能力指標的建構不能違背幼兒教育目標,且必須 符合科學教育的最終目標,因此在內容向度以科學教育內容標準為基本考量,在 深度廣度面向則兼顧幼教專家和幼兒發展之觀點。現階段的幼兒科學能力指標包 含科學程序能力、科學認知能力與科學態度三部分符合我國「第一次全國科學教 育會議」之結論:「科學教育的終極目標在於『全民的科學教育』。…科學素養包 含認識科學的本質、培養科學的態度並能熟悉科學的應用;而為了達成這些目標,
我們需要學習科學知識與科學技能(科學能力、科學行動)。」(國科會 91.12.21,
引自陳淑芳等,2002)。
(一)幼兒科學能力指標內容:
1、科學程序能力
在幼兒科學教育中科學程序能力的培養更重於科學事實的認知,在教師 有計畫的安排下,幼兒應有自行發現問題、探索答案以及解決問題的機會,
並體會到科學嚴謹、有系統的解決和追尋答案的過程,而且經由親身探索 體驗,學習到一些重要的科學探究方法和精神。幼兒階段應培養且具備的 科學程序能力,包括:
(1)觀察:運用五官觀察自然現象和物體的特性;察覺現象的變化及狀 態的改變。
(2)比較:比較現象或物體特性之相同和相異處。
(3)分類:依物體特性將其分類(單一屬性 多重屬性);能指出分類的 基準或屬性。
(4)記錄:運用圖畫、圖表或各種方式記錄觀察或測量結果。
(5)測量:運用工具測量物體的特性(如長短、輕重、冷熱、…等)(自 製或現成的)
(6)實驗:依照指示或示範進行簡單實驗;設計實驗求證先前的預測。
(7)溝通:傾聽他人並給予回應;與別人交換意見與想法。
(8)預測:運用既有經驗預測事件或現象的變化或結果。
(9)表達:運用口語、圖表、實物、或模型表達科學活動之過程、想法 或結果。
(10)探索:探索及上述基本能力之綜合應用。
以上即是科學程序內容,(陳淑芳等,2002)認為這些科學能 力在幼兒階段皆可培養,成為一種心智習性或工作習慣。
2、科學認知能力
科學教育的內容十分廣泛,且幼兒對於所有科學領域所探討的內容均可能 感興趣,考慮幼兒認知能力與心智發展的限制,不宜過早將專家知識灌輸 於幼兒,因而以幼兒科學學習內容取捨來做為科學認知能力的判準:(1)
與幼兒生活密切相關;(2)可觀察的(明顯或不明顯);(3)可操弄的;(4)
幼兒感興趣的、基於好奇的;(5)生活上有用的、基於需要實用的;(6)
對未來有延伸性的;(7)合乎幼兒發展。
幼兒科學認知範疇包括:(1)物理科學(物質的特性/物質的變化/力與運 動);(2)生命科學(生物的特性/生物成長變化/生物生活環境);(3)地 球科學(水、空氣與土壤/氣候/天空)
3、科學態度
好奇:對週遭事物和現象變化具敏感性,並且熱於提問和探索。
勇於嘗試:會嘗試各項科學活動。
感受發現的樂趣。
求證的精神:樂於親自動手或多方尋求資訊以驗證答案。
堅持與耐心:遇到困難或繁瑣的狀況不輕易放棄。
開放的心胸:能接納不同的觀點或願意嘗試不同的方法進行科學活動。
樂於與人合作:樂於與人共同進行科學活動。
勇於面對失敗:能接受科學實驗的失敗。
喜歡動手。
第三節 昆蟲教學
一、昆蟲在教學上的應用
昆蟲教學,簡言之便是以昆蟲做為教育題材,瞭解昆蟲在自然界中的地位和 角色、昆蟲與環境和人類間之關係,進而培養關愛昆蟲的情操。昆蟲教學是環境 教學的一環,讓幼兒置身於自然環境中親身體驗與觀察週遭環境的昆蟲,是昆蟲 教學的最佳方式之一,昆蟲教學與人的生活有密切的關係,石正人(1998)提到為 什麼要學習昆蟲:因為昆蟲是地球上種類和數量最多的動物,它和人類的生活息 息相關,對於校園的昆蟲,不論幼兒是基於好奇或想求知來認識牠,都必要讓幼 兒有一個正確的途徑及方法學習,因此昆蟲教學在教學中具有不容忽視的地位,
因昆蟲是動物界中種類和數量最多之族群值得我們去學習。
由於昆蟲的多樣性及隨處可觀察的特性,利用昆蟲應用在自然與生活科技的 學習上,是有其便利性,針對昆蟲在科學教學上的利用,(陳維壽,1973、石正人,
2001)等提出昆蟲具有下列教學上的優勢指出如下:
(一)昆蟲是地球上最豐富的生物,數量多、採集容易,昆蟲對環境適應的優勢,
使其在各種的棲息環境中都可被發現。
(二)昆蟲身體小、容易飼養,大部分的昆蟲不具攻擊性,可直接的近距離觀察。
(三)生活史短、世代交替短、種類多、形態與生態富於變化,絕大多數的昆蟲 其生長快速且有高繁殖力;而不同的昆蟲具有不同的成長變態,所以昆蟲 其多樣的型態及發展快速的生活史,是利用昆蟲進行教學的最佳優勢。
(四)昆蟲是容易取得的教學材料,部分的昆蟲已成商品化,教學者可以以合理 的價錢取得昆蟲做為教學材料,預算較易控制 。
(六)許多昆蟲四季都有,部分種類仍被視為是害蟲,且繁殖力強,所以利用昆 蟲來作為教學題材 ,較不會受到動物保護的顧慮。
基於上述優勢,搭配科學圖畫書達到昆蟲探究教學融入幼稚園的科學教育是